關于源網荷互動系統負荷側建設的探討

國網江蘇省電力公司張家港市供電公司 何 賢

關于源網荷互動系統負荷側建設的探討

國網江蘇省電力公司張家港市供電公司 何 賢

隨著特高壓骨干電網的投入運行，電網面臨著大規模主動負荷的接入，傳統電網事故應對技術和手段滯后性逐漸凸顯，進行源網荷互動系統負荷側的建設則能夠有效保證電網的安全性和供電的可靠性。基于以上，本文從電網現狀分析入手，明確了源網荷互動系統的建設方式和特點，探討了源網荷互動系統負荷側終端系統的建設模式，旨在為相關研究與實踐提供參考。

源網荷；互動系統；特高壓；負荷側建設

0　前言

供電的安全性與可靠性之間關系到人們的日常生活，在特高壓骨干網逐漸投入運行的背景下，電網面臨大規模主動負荷接入的趨勢是不可避免的，這就給電網安全運行帶來了挑戰。源網荷互動指的是電源、電網及負荷三者之間的交互，其對于保證電力系統功率的動態平衡、提升電網運行安全等方面有著積極的意義。通過源網荷互動系統能夠協調優化高壓電網各個環節，對源網荷互動系統負荷側建設的研究有利于推動源網荷互動系統的進一步應用和發展。基于以上，本文簡要探討了關于源網荷互動系統負荷側建設的相關問題。

1　電網現狀分析

就目前來看，電網主要利用有序用電預案來解決用電緊缺的問題，即利用相關手段來改變用戶用電方式，通過錯峰、負控限電、讓電等方式來避免無計劃拉閘限電，以此來滿足企業和城市生產生活對用電量的需求。長期實踐表明，這種方式能夠緩解高峰時段電力供需的矛盾，是重要的電力緊缺應急手段。

有限用電的實施以電力負荷管理系統為基礎，根據電網調度命令來對有序用電預案進行選擇和執行，通過相關程序操作向負荷側控制終端發送命令，負荷側控制終端接收到命令后進行功率控制或電量控制，從而實現對負荷側的有效控制，以切除用戶負荷的方式來實現有序用電方案[1]。需要注意的是，在有序用電實施的過程中，有著眾多中間人工操作環節，方案執行時間較長，實時性和高效性較差，尤其面對特高壓電網接入，對電網突發事件的處理提出了更高的要求，如何提升負荷側控制動作的有效性至關重要。

2　源網荷互動系統

對于傳統電網調度方式來說，其主要以負荷變化為依據進行發電側電源的調度，從而實現電網功率平衡的目的，但需要注意的是，在調度的過程中主要以人工方式為主，并沒有對電力系統安全和電網經濟運行進行充分考慮，且沒有全面分析調度周期內電網的復雜性，難以滿足調度計劃安全經濟一體化要求。而在特高壓電網、多樣化負荷及分布式電源接入的背景下，傳統調度調控方案的滯后性愈發凸現出來，為了提升電網運行效率，保證電網運行的安全性和可靠性，需要建立新的調控模式。

源網荷互動系統能夠實現電源、電網及負荷三者的互動利用在線安全分析技術、遠程機組控制技術及柔性負荷控制技術，實現調度系統與電網的無縫銜接，源網荷互動系統結構圖如圖1所示，在特高壓電網出現故障的情況下，能夠構建“電網→電廠→用戶”的快速處理通道，實現故障的在線診斷，并根據實際情況在線生成電網運行及調度的優化方案，對省調、地調及營銷進行自動化系統處理與控制，以此來保證互聯電網運行的安全性和可靠性[2]。對現有負荷側負控系統的優化和改進能夠提升負荷控制響應速度和精益化水平，實現選擇性的負荷控制，在特高壓電網事故處理的不同階段，通過快速的負荷調節來保證電網運行安全，避免出現大規模直接拉限負荷的情況，從而盡可能降低故障影響和危害。

圖1　源網荷互動系統結構

3　源網荷互動系統負荷側終端系統建設

對現有負荷側負控系統的改造是十分重要也是十分必要的，需要從兩個方面著手：一方面是對主站側的改造，主站側的改造主要在電網公司內部完成，對系統軟硬件進行升級，建設與終端側連接的光纖通道，充分利用現有的技術和資源，保證主站側改造工作的順利完成；另一方面是對終端側的改造，相較于主站側的改造來說，終端側的改造建設相對復雜，涉及到用戶的資產，在進行改造建設之前，需要全面調查終端用戶的符合特性、生產方式、生產周期及產品安全性等情況，以此來保證終端側改造建設的合理性、科學性和安全性，從而實現改造建設后電網和負荷的互動，同時能夠盡可能的降低故障的影響。一般來說，負荷側負控系統在執行有序用電預案的過程中，需要提前將控制預警信息發送到負控終端，同時需要向電氣負責人及用電企業負責人發送消息，以此來讓用戶提前做好預案，保證執行效果，確保負荷側相關人員及設備的安全。實踐表明，這種執行模式效果良好，得到了多方用戶認可[3]。而負荷側改造建設的目的是讓系統具備多路秒級采集能力和控制能力，提升負荷控制的實時性和高效性，保障電網運行的安全性和穩定性，對現有的執行方式進行根本上的改變。

在負荷側改造建設的過程中，需要保證負荷側相關人員及設備的安全性，獲得用電用戶的認可，因此，需要以當前調查的基本情況為基礎進行負荷側建設的綜合規劃，提升負荷接入和控制的合理性，對故障負荷開關進行優化和改進，保證負荷側在響應調度命令的過程中網荷互動終端能夠正確、及時的對指令進行執行，以此來實現負荷側改造建設的目的[4]。

本文提出一種聚合商負荷側建設方式，負荷聚合商通過專業技術來對用戶需求響應潛力進行評估，對負荷側分散的需求相應資源進行整合，并參與到電力系統的運營中，其有著較好的整體協調能力和分散自治靈活性，兼具分布式架構和集中式架構優點，尤其對于居民負荷及商業負荷等中小負荷參與調度運行來說，十分適合，其具體架構如圖2所示。

圖2　負荷側聚合商式建設架構

4　結論

綜上所述，對于源網荷互動系統來說，如何充分實現源網荷的互動作用，保證電網安全、高效及穩定的運行至關重要。通過合理的負荷側建設，能夠在特高壓電網故障的情況下保證電網安全，盡可能降低故障危害。本文分析了源網荷互動系統負荷側建設思路，并提出了一種聚合商式架構模式，旨在為相關研究與實踐提供參考。

[1]丁楠.基于源網荷協同的高滲透率風電并網系統優化運行研究[D].東南大學,2015.

[2]李大虎,孫建波,方華亮,侯慧,黃順杰.特高壓接入電網后的源網荷互動調峰方式[J].武漢大學學報(工學版),2016,01:94-99.

[3]杜紅衛,魯文,趙浚婧,劉婭琳,嵇文路.城市配電網源網荷互動優化調度技術研究與應用[J].供用電,2016,01:45-50.

[4]劉婭琳,杜紅衛,趙浚婧,陳連杰,韓韜.基于源網荷互動模式的智能配電網調度業務優化[J].華東電力,2014,07:1290-1293.

何賢（1970—），女，蘇州張家港人，系統內技師，現從事電力營銷，反竊電相關工作。